滇池王家庄湖滨带人工湿地农业径流中磷去除的干湿季节性规律

王家庄人工湿地(面积12 000 m2)位于云南滇池东岸呈贡县,湿地进水来自5条农业区汇水干渠,经矩形堰均匀布水后流过湿地。湿地于2002年8月起运行,初期优势植物为茭草(Zizania latifolia)、芦苇(Phragmites communis Trin)、莲藕(Nelumbo nucifera Gaertn)、菖蒲(Acorus calamus)、空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)和水芋(Calla palustris),7个月后,莲藕完全被水花生所替代。采用现场采样及室内分析的方法,研究了湿地对农业径流中磷去除的季节性规律。结果表明,2002年10月至2004年6月,湿地具有良好的拦截进水磷的能力,有效降低了农业区农业径流对滇池的污染。进水总磷(TP)负荷为241(旱季,每年10月至翌年4月)和199(雨季,每年5月至9月)g.hm-.2d-1,TP浓度为0.04￣3.21(旱季)和0.00￣1.44(雨季)mg.L-1。出水TP浓度沿程1/3处为0.03￣0.49(旱季,每年11月至翌年4月)和0.03￣0.71(雨季,每年5月至10月)mg.L-1,沿程2/3处为0.00￣0.68(旱季)和0.00￣0.73(雨季)mg.L-1。TP去除率沿程1/3处为-73.7%￣82.8%(旱季)和-215%￣79.3%(雨季),沿程2/3处为-367%￣100%(旱季)和-262%￣93.1%(雨季)。受雨水稀释和停留时间变短的影响,雨季的TP去除率低于旱季。受滇池水位和湿地出水水位的影响,旱季时湿地TP的去除呈现“V”字型规律,雨季时湿地TP去除率沿程降低。总体而言,来水中的磷、有机质和速效铁以沿程逐渐降低的方式分布于湿地表层土壤中。秋末冬初时(每年11月至12月),菖蒲的含水率和生物量(鲜重)均比春季(每年3月至5月)的低,而生物量(干重)比春季的高。菖蒲从11月到12月仍在生长发育。     

农田排灌水湖滨带湿地处理系统的设计与运行

依据背景调查资料对滇池东岸王家庄湿地处理系统进行了设计并对工程的经济性进行了分析。本工程自2002年8月开始投入运行,运行效果表明,湿地对于总氮、氨氮、总磷和COD的负荷削减量分别为5.6、1.9、0.5、114.7t·hm-2·a-1。本工程的总投资和运行费均低于传统活性污泥法。     

人工湿地在植物生长停滞期处理农田排灌余水的中试研究

采用中试研究的方法，研究了不同结构的人工湿地系统在滇池流域旱季植物生长停滞期对农田排灌余水中氮、磷污染物的去除效果。实验发现，在植物生长停滞期，植物种类对氮、磷的去除没有明显的影响；在实验的初期磷存在明显的释放现象；潜流型人工湿地对氮、磷的去除效果明显好于其他表面流系统，各种类型湿地系统在这期间对氮、磷的去除效果存在较大的波动性，但对氮的去除效率在40％以上，有着比较满意的去除效果，对磷的去除效果在此期间不理想。     

王家庄滨湖人工湿地去除农业径流中COD效果的测试与分析

研究处理农业径流的滨湖人工湿地中有机物(COD_Cr，化学需氧量)的去除规律可为类似湿地的设计和运行提供参考。该研究报道了滇池东岸王家庄湿地(占地12000 m²)自2002年8月投入运行后23个月中的有机物去除的季节变化规律。该湿地的优势植物种为茭草(Zizania caduciflora)和芦苇(Phragmites australis)，5条农业区汇水干渠的来水经过布水堰布水后均匀地流过湿地。2002年10月～2004年6月期间,湿地表现出较好的拦截沟渠来水中有机物的能力,有效地降低了滇池的外源有机物污染负荷。旱季(每年11月～翌年4月)和雨季(每年5月～10月)的平均流量分别为497.6 m³/d和747.4 m³/d。进水COD_Cr的负荷为36.1 g/(hm²·d)(旱季)和67.9 g/(hm²·d)(雨季),COD_Cr的平均浓度为87.1 mg/L(旱季)和109 mg/L(雨季)。COD_Cr的出水平均浓度为45.1 mg/L以下(旱季)和53.7 mg/L(雨季)，分别满足一级A标准和一级B标准(城镇污水处理厂污染物排放标准，GB 18918-2002)。运行期间的平均水温为旱季17.3℃,雨季21.9℃，COD_Cr的平均去除率为48.2%以上(旱季)和51.0%(雨季)。旱季和雨季湿地中COD_Cr浓度沿程降低，旱季和雨季2/3流程处的COD浓度均低于1/3流程处,农业径流可生化性较差导致湿地中前段的COD降解不明显。旱季湿地的出水受滇池水返混的影响比雨季的大,因此旱季1/3处和2/3处之间的浓度差小。湿地表层土壤(0～40 cm)的pH值沿程升高,有机质沿程降低。